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[Technisches Gebiet]
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Die Erfindung betrifft eine Filtereinheit
für eine
Kaffeemaschine, die aus einem Filtergehäuse, das an seiner Seitenwand
einen daran angeformten, sich radial nach außen erstreckenden Griff und
an seinem Boden mindestens eine durch einen nach unten gerichteten
Stutzen gebildete Austrittsöffnung
für den
zubereiteten Kaffee aufweist, einer scheibenförmigen Silikon-Auflage mit
einer zentralen Bohrung, die im Filtergehäuse angeordnet ist und die
seinen Innenraum in einen oberen und einen unteren Teilraum unterteilt,
derart, dass die Flüssigkeit
im oberen Teilraum nur durch die zentrale Bohrung der Silikon-Auflage
in den unteren Teilraum fließen
kann, einem Unterstützungselement
unterhalb der Silikon-Auflage zu ihrer Halterung, und einem Filtereinsatz
aus einem Filtermaterial mit zahlreichen Poren besteht, dessen Boden
mit Spiel auf der Silikon-Auflage
abgestützt
ist und der an seinem oberen Rand einen Außenflansch aufweist, der auf
dem oberen Rand des Filtergehäuses
aufliegt, wobei zwischen der zentralen Bohrung der Silikon-Auflage
und jeder Austrittsöffnung
ein Führungskanal
für den
auszuleitenden Kaffee gebildet ist.
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[Stand der Technik]
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In den 1 und 2 ist eine typische Filtereinheit 10 für eine Kaffeemaschine 1 dargestellt,
die unterhalb einer Zuführung 11 von
sprudelnd heißem Wasser
angeordnet ist. Die Filtereinheit 10 besteht aus einem
schöpfkellenförmigen Filtergehäuse 20 (oder
Filterkelle), das außen
an seiner Seitenwand einen daran angeformten, sich radial nach außen erstreckenden
Griff 201 und an seinem Boden zwei jeweils durch einen
nach unten gerichteten Stutzen gebildete Austrittsöffnungen 203 für den Ausfluss
des zubereiteten Filterkaffees aufweist, einer scheibenförmigen Silikon-Auflage 40 mit
einer zentralen Bohrung 401, die im Filtergehäuse 20 angeordnet
ist und die seinen Innenraum 202 in einen oberen und einen unteren
Teilraum unterteilt, derart, dass die Flüssigkeit im oberen Teilraum
nur durch die zentrale Bohrung der Silikon-Auflage in den unteren
Teilraum fließen
kann, einem unterhalb der Silikon-Auflage 40 im Filtergehäuse 20 angeordneten
Unterstützungselement 30,
das eine zentrale Kammer 302 und zwei diametral gegenüberliegende,
sich nach unten erstreckende Rohre 301 aufweist, die jeweils
in einen Stutzen 203 hineinragen, und einem Becher- oder
topfförmigen
Filtereinsatz 50 aus einem porösen Filtermaterial mit zahlreichen
Poren 501, deren Boden mit Spiel auf der Silikon-Auflage
abgestützt
ist und die an ihrem oberen Rand einen Außenflansch 502 aufweist,
der auf dem oberen Rand des Filtergehäuses 20 aufliegt,
wobei die zentrale Kammer 302 jeweils über einen Führungskanal 303 mit
einem Rohr 301 verbunden ist.
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Bei der Zubereitung eines Kaffees
fließt sprudelnd
heißes
Wasser von der Zuführung 11 durch
die Filtereinheit 201 hindurch, wodurch das im Filtereinsatz 50 eingefüllte Kaffeepulver
oder -gewürz vom
heißen
Wasser aufgebrüht
wird. Der zubereitete Kaffee tritt durch die Poren 501 des
Filtereinsatzes 50 hindurch und berührt die eng darunter liegende
Silikon-Auflage 40. Dabei werden infolge der intensiven Einmischung
der Luft im schmalen Zwischenraum zwischen dem Filtereinsatz 50 und
der Silikon-Auflage 40 in das Filtrat zahlreiche Luftblasen
gebildet. Der mit Luftblasen beladene Kaffee fließt durch
die zentrale Bohrung 401 der Silikon-Auflage 40 hindurch
und tropft nach unten in die zentrale Kammer 302 ab, wobei
er darin gesammelt und dann durch die beiden Führungskanäle 303 in die Rohre 301 weitergeleitet
wird und aus den Austrittsöffnungen 203 herausfließt, wo er
in einer darunter gestellten Kaffeetasse aufgefangen wird.
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Die bekannte Filtereinheit 10 hat
die folgenden Nachteile:
- 1) Die Silikon-Auflage 40 ist
mit ihrem Umfangsrand um die Umrandung des Unterstützungselements 30 herumgreifend
festgehalten. Bei jeder Reinigung muss die Silikon-Auflage 40 vom
Unterstützungselement 30 getrennt
und nach erfolgter Reinigung wieder auf diesem festgespannt werden.
- 2) Die den abtropfenden Kaffee sammelnde zentrale Kammer 302 hat
nur ein sehr kleines Volumen, was zum entsprechenden langsamen Ausfluss
des zubereiteten Kaffees führt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe
zugrunde, eine Kaffeefiltereinheit der eingangs genannten Gattung
zu schaffen, wodurch die vorbeschriebenen Nachteile vermieden werden.
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Diese Aufgabe wird durch eine Filtereinheit für eine Kaffeemaschine
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die aus einem Filtergehäuse, das
an seiner Seitenwand einen daran angeformten, sich radial nach außen erstreckenden
Griff und an seinem Boden mindestens eine durch einen nach unten
gerichteten Stutzen gebildete Austrittsöffnung für den zubereiteten Kaffee aufweist,
einer scheibenförmigen
Silikon-Auflage mit einer zentralen Bohrung, die im Filtergehäuse angeordnet
ist, und die seinen Innenraum in einen oberen und einen unteren
Teilraum unterteilt, derart, dass die Flüssigkeit im oberen Teilraum
nur durch die zentrale Bohrung der Silikon-Auflage in den unteren
Teilraum fließen
kann, einem Unterstützungselement
unterhalb der Silikon-Auflage zu ihrer Halterung, und einem Filtereinsatz
aus einem Filtermaterial besteht, dessen Boden mit Spiel auf der
Silikon-Auflage abgestützt
ist und der an seinem oberen Rand einen Außenflansch aufweist, der auf dem
oberen Rand des Filtergehäuses
aufliegt, wobei zwischen der zentralen Bohrung der Silikon-Auflage und
jeder Austrittsöffnung
ein Führungskanal
für den auszuleitenden
Kaffee gebildet ist, erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass das Filtergehäuse innen
eine umlaufende Abstufung aufweist, und dass als Unterstützungselement
eine Unterstützungsscheibe
vorgesehen ist, die an ihrem Umfang auf der Abstufung abgestützt ist
und die eine zentrale Öffnung
und eine konzentrische umlaufende Erhebung aufweist, und dass die
Silikon-Auflage
dementsprechend an ihrer Unterseite eine nach unten ragende ringförmige Erhebung
mit einem umlaufenden Außenflansch
aufweist, mit dem sie unten am Öffnungsrand
der zentralen Öffnung
der Unterstützungsscheibe
hintergreift, und am Umfang an ihrer Oberseite komplementär zur ringförmigen Erhebung
der Unterstützungsscheibe
eine etwas größere hohle
Erhebung aufweist, die die darunter liegende kleinere Erhebung der
Unterstützungsscheibe
von oben übergreift,
und dass die Kanäle
auf dem Boden des Filtergehäuses
angeformt sind.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand
einer in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsform
näher erläutert. Es
zeigen:
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[Zeichnung]
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Kaffeemaschine mit einer bekannten
Filtereinheit,
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2 eine
geschnittene Seitenansicht der bekannten Filtereinheit gemäß 1,
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3 eine
perspektivische Explosionsansicht einer Filtereinheit gemäß der Erfindung,
und
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4 eine
geschnittene Seitenansicht der erfindungsgemäßen Filtereinheit gemäß 3.
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[Erläuterung der bevorzugten Ausführungsform]
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Wie aus 3 und 4 hervorgeht,
besteht eine erfindungsgemäße Filtereinheit 2 wie
beim Stand der Technik aus einem Filtergehäuse 3, das an seiner
Seitenwand einen daran angeformten, sich radial nach außen erstreckenden
Griff und an seinem Boden mindestens eine durch einen nach unten
gerichteten Stutzen gebildete Austrittsöffnung 33 für den zubereiteten
Kaffee aufweist, einer scheibenförmigen
Silikon-Auflage 5 mit einer zentralen Bohrung 52,
die im Filtergehäuse 3 angeordnet
ist und seinen Innenraum in einen oberen und einen unteren Teilraum
unterteilt, derart, dass die Flüssigkeit
im oberen Teilraum nur durch die zentrale Bohrung der Silikon-Auflage
in den unteren Teilraum fließen
kann, einem Unterstützungselement 4 unterhalb
der Silikon-Auflage 5 zu ihrer Halterung, und einem Filtereinsatz 6 aus
einem Filtermaterial mit zahlreichen Poren 61, deren Boden
mit Spiel auf der Silikon-Auflage 5 abgestützt ist
und die an ihrem oberen Rand einen Außenflansch 62 aufweist,
der auf dem oberen Rand des Filtergehäuses 3 aufliegt, wobei
zwischen der zentralen Bohrung 52 der Silikon-Auflage 5 und jeder
Austrittsöffnung 33 jeweils
ein Führungskanal 32 für den auszuleitenden
Filterkaffee gebildet ist. Die Erfindung unterscheidet sich vom
Stand der Technik im wesentlichen darin, dass das Filtergehäuse 3 innen
eine umlaufende Abstufung 34 (oder innere Schulter) aufweist,
und dass als Unterstützungselement
eine Unterstützungsscheibe 4 vorgesehen
ist, die an ihrem Umfang auf der Abstufung 34 abgestützt ist
und die eine zentrale Öffnung 41 und
eine konzentrische umlaufende Erhebung 42 aufweist, und
dass die Silikon-Auflage 5 dementsprechend an ihrer Unterseite
eine nach unten ragende ringförmige
Erhebung mit einem umlaufenden Außenflansch 51, der am Öffnungsrand
der zentralen Öffnung 41 die
Unterstützungsscheibe 4 hintergreift,
und am Umfang an ihrer Oberseite komplementär zur ringförmigen Erhebung 42 der
Unterstützungsscheibe 4 eine
etwas größere hohle
Erhebung 53 aufweist, die die darunter liegende kleinere
Erhebung 42 der Unterstützungsscheibe 4 von
oben übergreift,
und dass auf dem Boden des Filtergehäuses 3 die Führungskanäle 32 angeformt
sind, über
die der durch die zentrale Bohrung 52 der Silikon-Auflage 5 hindurchdringende,
nach unten in eine zentrale Aufnahme 31 abtropfende, zubereitete
Kaffee zu den jeweiligen Austrittsöffnungen 33 hin weitergeleitet
wird und aus diesen herausfließt.
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Beim Stand der Technik in 2 wird die Silikon-Auflage 40 mit
ihrem um die Umrandung des Unterstützungselements 30 herumgreifenden
Umfangsrand gegen die Innenwand des Filtergehäuses 20 abgedichtet.
Dagegen erfolgt bei der erfindungsgemäßen Filtereinheit die Abdichtung
gegen die Innenwand des Filtergehäuses 3 in vorteilhafter
Weise durch die Auflage des Umfangsrands der Unterstützungsscheibe 4 auf
der Abstufung 34. Diese einfachere Abdichtungsweise erlaubt
eine größere Toleranz
in der Herstellung der Unterstützungsscheibe 4 und
der Silikon-Auflage 5.
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Mit der Erfindung kann sowohl die
Verbindung der Silikonauflage 5 und der Unterstützungsscheibe 4 miteinander
als auch ihre Abtrennung voneinander vorteilhaft auf sehr einfache
Weise erfolgen. Zur Verbindung der Silikon-Auflage 5 mit
der Unterstützungsscheibe 4 wird
die Silikon-Auflage 5 mit ihrer geflanschten Erhebung 51 in
die zentrale Öffnung 41 federnd
hineingeschoben (hineingerastet), bis der Öffnungsrand der Öffnung 41 zwischen
dem Flansch 51 und der Silikon-Auflage 5 eingespannt
wird (siehe 4).
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Zur Trennung der Unterstützungsscheibe 4 von
der Silikon-Auflage 5 übt man eine
axiale Kraft auf den durch die geflanschte Erhebung 51 umgebenen
zentralen Bereich der Unterseite der Silikon-Auflage 5 aus, wodurch der
Flansch 51 vom Öffnungsrand
der Öffnung 41 herausgedrückt und
damit davon entrastet wird.
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Der Zusammenbau der Filtereinheit
erfolgt wie folgt: Zuerst wird die Unterstützungsscheibe 4 mit der
Silikon-Auflage 5 in der oben genannten Weise verbunden.
Dann wird die die Silikon-Auflage 5 tragende Unterstützungsscheibe 4 in
das Filtergehäuse 3 eingeführt, bis
ihr Umfangsrand auf der Abstufung 34 zur Auflage kommt.
Anschließend
wird der Filtereinsatz 6 in das Filtergehäuse 3 eingesetzt,
derart, dass er mit seinem Außenflansch 62 auf
dem oberen Rand des Filtergehäuses 3 aufliegt.
Nach erfolgtem Zusammenbau der Filtereinheit wird diese in üblicher Weise
mit Hilfe des Griffs in der Kaffemaschine montiert.
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Wie aus 4 ersichtlich ist, wird im Unterschied
zum Stand der Technik der gesamte untere Teilinnenraum des Filtergehäuses 3 zur
Aufnahme des herabtropfenden Kaffees ausgenutzt, was eine sehr viel
größere Zwischenspeicherung
des Filterkaffees zur Folge hat. Hierdurch wird erreicht, dass der Ausfluss
des Kaffees gegenüber
dem Stand der Technik erheblich beschleunigt wird.
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Die Erfindung hat gegenüber dem
Stand der Technik die folgenden Vorteile:
- 1)
Infolge der Möglichkeit
der gegenüber
dem Stand der Technik wesentlich erleichterten Wirkungsweise der
Verbindung der Unterstützungsscheibe 4 und
Silikon-Auflage 5 miteinander und ihrer Trennung voneinander
wird der Aufwand der Herstellung und der Reinigung/Wartung der Filtereinheit
wesentlich verringert.
- 2) Dank der gegenüber
dem Stand der Technik stark vergrößerten Zwischenspeicherung
des Filtergehäuses
wird sowohl die Ausgabegeschwindigkeit als auch das Leistungsvermögen der
Kaffeemaschine erheblich erhöht.
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Stand der Technik
- 1
- Kaffeemaschine
- 10
- Filtereinheit
- 11
- Zuführung des
sprudelnd heißen
Wassers
- 20
- Filtergehäuse
- 201
- Griff
- 202
- Innenraum
- 203
- Austrittsöffnung (Stutzen)
- 30
- Unterstützungselement
- 301
- Rohr
- 302
- Kammer
- 303
- Führungskanal
- 40
- Silikon-Auflage
- 401
- zentrale
Bohrung
- 50
- Filtereinsatz
- 501
- Poren
-
Erfindung
- 2
- Filtereinheit
- 3
- Filtergehäuse
- 31
- Aufnahme
- 32
- Führungskanal
- 33
- Austrittsoffnung
(Stutzen)
- 34
- Abstufung
(innere Schulter)
- 4
- Unterstützungsscheibe
- 41
- zentrale Öffnung
- 42
- hohle
Erhebung
- 5
- Silikon-Auflage
- 51
- Außenflansch
- 52
- zentrale
Bohrung
- 53
- hohle
Erhebung
- 6
- Filtereinsatz
- 61
- Poren
- 62
- Außenflansch